Combien de couleurs pour une image ?

Dans le cadre du festival A chacun ses couleurs qui continue jusqu’à la fin de l’année à l’Université de Poitiers, le laboratoire SIC va proposer une exposition sur la couleur numérique. Et en particulier une question concernant l’image numérique et la couleur : Combien de couleurs faut-il pour bien représenter une image ?

Avant de pouvoir voir si on peut répondre à cette question, il faut s’en poser une autre : Combien de couleurs peuvent être représentées sur un écran informatique ?

La réponse est très simple, une image est composée de pixels (les petits carrés composant l’image) qui ont chacun une et une seule couleur. Et pour représenter ces couleurs on donne un code spécifique à chacune d’entre elle. Ce code est normalisé et représente une composition de rouge, de vert et de bleu. On considère 256 niveaux pour chaque composante. Ce qui donne donc un total de 256x256x256 couleurs, soit un peu plus de 16 millions de couleurs (16 777 216 pour être précis).

Cela fait vraiment beaucoup de couleurs et toutes ne sont pas nécessaires pour que l’image nous paraisse tout de même de bonne qualité. Si on regarde les images ci-dessous, on ne remarque pas de différence à première vue. Alors que l’une est l’image originale et la seconde une image pour laquelle seule 256 couleurs ont été conservées.

En haut, Image originale ; En bas, Image en 256 couleurs - Auteur : Benh LIEU SONG

On se rend compte immédiatement qu’il est possible de supprimer un certain nombre de couleurs sans modifier plus que cela l’image. Mais bien entendu cela varie en fonction des images et de leur contenu. Car si une transformation avec seulement 256 couleurs convient bien pour l’image ci-dessus, elle ne conviendra pas du tout pour une image possédant une partie en dégradé comme ci-dessous.

En haut, Image originale ; En bas, Image en 256 couleurs - Auteur : F. Lecellier

Cette impression visuelle vient du dégradé qui est ainsi trop visible. Par contre la partie avec la mer dans le bas de l’image ne semble pas modifiée par le faible nombre relatif de couleurs. Et on peut se rendre compte qu’elle peut même rester presque similaire avec encore moins de couleurs.

De l'image originale à l'image en 4 couleurs - Auteur : F. Lecellier

Que conclure de tout cela ? Des études très précises ont été réalisées sur la perception de la couleur et le lecteur intéressé pourra s’y référer, mais, très simplement, on peut dire que lorsqu’une image ne possède pas de dégradés de couleurs, 256 couleurs suffisent largement pour la représenter sans aucune perte de qualité pour l’oeil. Et que, dans de nombreux cas, 128 ou même 64 couleurs peuvent être suffisantes.

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